2020_2021学年新教材高中物理第十章静电场中的能量课时6电势差课件新人教版必修第三册
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新教材2020-2021学年高中物理人教版必修第3册配套课件：第十章 静电场中的能量 章末小结
场
中 的 能
基本应用
带电粒子在电场中加速qU＝12mv2
t＝vl0，a＝mF＝Emq＝mUqd
量
示波管带类电平粒抛子运在动电模场型中偏转vyy＝＝12aatt＝2＝_________________________，__t_a_n_。θ＝____________
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第十章 静电场中的能量
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第十章 静电场中的能量
物理（必修 · 第三册 RJ）
典题 1 (2020·陕西省宝鸡市金台区高二上学期期中)如图所示， a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于 b、c间距离，用φa、φb 、φc 表示a、b、c三点的电势，Epa、Epb、Epc 表 示正电荷在三点的电势能，可以判定B( )
特点与 沿电__等_场_势_线_面_互__相移_动_垂_电_直_荷__，静电力不做功 电场强度与电沿场强的方向___电__势____降落最快
中 的等势面势差的关系
在匀强电场中E＝_________
能
量
电场力做功与电势能变化的关系：
关系
WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp
电场力做功与电势差的关系：WAB＝___q_U_A_B___
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第十章 静电场中的能量
物理（必修 · 第三册 RJ）
定义：由两个彼此靠近又__互__相__绝__缘____的导体构成
电容器 电容C＝QU＝____________，平行板电容器的电容C＝____________
静
电容的单位1 F＝_1_0_6__ μF＝1012pF
电
平行板电容器相关问题分析
(3)根据电场力做功判定 电场力对正电荷做正功时，正电荷由高电势(电势能大)的点移向低电 势(电势能小)的点。 电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势(电势能大)的点移向高电 势(电势能小)的点。
2020_2021学年新教材高中物理第十章静电场中的能量第2节电势差课件新人教版必修3
第十章 静电场中的能量
2 电势差
学习目标
学法指导
1．知道电势差的概念，知道电势差 与电势零点的选择无关
1．通过与高度差类比，理解电势差 的概念
2．掌握两点间电势差的表达式，知 道两点之间电势差的正、负与这两
2．通过类比等高线，体会等势面的
点电势高低之间的对应关系
特点
3会4． ．进知知行道 道相静 等关电 势问力 面题做 的的功定计与义算电，势明差确的电关场系线，3电 4解．．势 决通 通差 问过过的 题例所关 的题学能系和知力训识练推导，静培电养力分做析功问与题、
静电力做功的计算
1．根据做功与能量变化之间的关系，电场力做功与电势能变化有 怎样的关系？
【答案】电场力做正功，电荷的电势能减少，电场力做负功，电荷 的电势能增加，电场力做的功等于电势能变化的数值．
2．电场力做功与电势差的关系是怎样推导出来的？
【答案】因为电场力做的功等于电势能变化的数值，所以WAB＝EpA －EpB＝qφA－qφB＝q(φA－φB)＝qUAB．
【解析】(1)根据U＝Wq 则UAB＝－ －63× ×1100－ －46 V＝200 V 即φA－φB＝200 V UBC＝－9×3×101－ 04－6 V＝－300 V 即φB－φC＝－300 V 则UCA＝φC－φA＝100 V．
(2)若φB＝0，则φA＝200 V，φC＝300 V EpA＝φAq＝200×(－3×10－6) J＝－6×10－4 J EpC＝φCq＝300×(－3×10－6) J＝－9×10－4 J．
，所以Uba＝－
Wq ，所以A正确，B错误；题中没有指明零电势点，所以C、D错误．
等势面
1．定义：电场中电势___相__同___的各点构成的面叫作等势面． 2．等势面与电场线的关系 (1)电场线跟等势面__垂__直____． (2)电场线由___电__势__高_____的等势面指向_电__势__低___的等势面．
2 电势差
学习目标
学法指导
1．知道电势差的概念，知道电势差 与电势零点的选择无关
1．通过与高度差类比，理解电势差 的概念
2．掌握两点间电势差的表达式，知 道两点之间电势差的正、负与这两
2．通过类比等高线，体会等势面的
点电势高低之间的对应关系
特点
3会4． ．进知知行道 道相静 等关电 势问力 面题做 的的功定计与义算电，势明差确的电关场系线，3电 4解．．势 决通 通差 问过过的 题例所关 的题学能系和知力训识练推导，静培电养力分做析功问与题、
静电力做功的计算
1．根据做功与能量变化之间的关系，电场力做功与电势能变化有 怎样的关系？
【答案】电场力做正功，电荷的电势能减少，电场力做负功，电荷 的电势能增加，电场力做的功等于电势能变化的数值．
2．电场力做功与电势差的关系是怎样推导出来的？
【答案】因为电场力做的功等于电势能变化的数值，所以WAB＝EpA －EpB＝qφA－qφB＝q(φA－φB)＝qUAB．
【解析】(1)根据U＝Wq 则UAB＝－ －63× ×1100－ －46 V＝200 V 即φA－φB＝200 V UBC＝－9×3×101－ 04－6 V＝－300 V 即φB－φC＝－300 V 则UCA＝φC－φA＝100 V．
(2)若φB＝0，则φA＝200 V，φC＝300 V EpA＝φAq＝200×(－3×10－6) J＝－6×10－4 J EpC＝φCq＝300×(－3×10－6) J＝－9×10－4 J．
，所以Uba＝－
Wq ，所以A正确，B错误；题中没有指明零电势点，所以C、D错误．
等势面
1．定义：电场中电势___相__同___的各点构成的面叫作等势面． 2．等势面与电场线的关系 (1)电场线跟等势面__垂__直____． (2)电场线由___电__势__高_____的等势面指向_电__势__低___的等势面．
新教材高中物理第10章静电场中的能量2电势差课件新人教版必修第三册
2．电势差与电势的比较 电势φ
电势差U
电势能与电荷量比 电场力做功与电荷量比
定义
值：φ＝Eqp
值：U＝Wq
区
由电场和在电场中的 由电场和场内两点位置决
别
决定因素 位置决定
定
有，与零无关
有关
电势φ
电势差U
数值关系
UAB＝φA－φB，当φB＝0时，UAB＝φA
联
单位
(2)已知电场线时，可作电场线的垂线来确定等势面，并由“沿电场 线方向电势降低”确定等势面的电势高低。
典例剖析
典例 3 (多选)(2021·北京市中关村中学高二上学期期中)一粒子从 A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示， 图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。下列说法正确的有
则φC>φB>φA>φD，C正确。
探究 二
静电力做功与电势差的关系
情景导入
电荷在匀强电场中移动时电场力为恒力，若电场力方向与位移方向 成夹角θ时，电场力做功可用恒力功计算W＝Eq·lcos θ；若电场为非匀强 电场时，从A点移至B点，如何计算电场力的功？
提示：公式W＝Flcos α仅适用于静电力是恒力的情况，如果静电力 是变力，常常选用动能定理或者WAB＝qUAB进行相关计算。
对点训练
3．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，
P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个
点。则
( D)
A．P、Q两点处的电荷等量同种
B．a点和b点的电场强度相同
C．c点的电势低于d点的电势
D．负电荷从a到c，电势能减少
解析：由电场的等势面分布图可判断P、Q为等量异种点电荷，Q带 负电，选项A错误；电场强度是矢量，a、b两点的电场强度方向不同， 选项B错误；根据等势面可画出电场线的分布，沿电场线方向电势降 低，可判c点电势高于d点的电势，选项C错误；负电荷由a到c，电场力 做正功，电势能将减少，选项D正确。
2021_2022学年新教材高中物理第十章静电场中的能量复习课件新人教版必修第三册
小，反之，动能减小，电势能增加
• 专题二：电势差与电场强度的关系
• 【问题情境2】 如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行 于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为零，点A处
A 的电势为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为( )
• • A．200 V/m B．200 V/m • C．100 V/m D．100 V/m
• 【合作探究】
专题一:电势高低及电势能增减的判断
• 【问题情境1】 如图是匀强电场遇到空腔导体后部分电场线的
c 分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场
线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以 下说法正确的是( ) • A．O点电势与Q点电势相等 • B．M、O间的电势差小于Q、N间的电势差 • C．将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加 • D．若在Q点释放一个正电荷，正电荷所受静电力将沿与OQ垂直 的方向向上
解析： 当平行板电容器充电后切断电源时，电 容器所带的电量q不变，由电容公式C= 知， 插入电介质时，e 变大，C变大， 由C= Q/U 可 知，当q不变时C变大，则U将变小，由 E=U/D 可知，U变小，则E也变小．
规律总结：
• 关于平行板电容器动态分析的典型问题 • ——U不变 • 如果平行板电容器充电后始终连接在电源上，两极板间的电势
荧光屏上，则它们（
）
A. 同时到达屏上同一点 B. 先后到达屏上同一点 C. 同时到达屏上不同点 D. 先后到达屏上不同点
解析：设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板的长度为L，板间距离为d．在加 速电场中，由动能定理得：qU1=mv02/2 两种粒子在偏转电场中，水平方向做速度为v0的匀速直线运动，由于两种粒子的比 荷不同，则v0不同，所以两粒子在偏转电场中运动的时间不同．两种粒子在加速电
• 专题二：电势差与电场强度的关系
• 【问题情境2】 如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行 于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为零，点A处
A 的电势为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为( )
• • A．200 V/m B．200 V/m • C．100 V/m D．100 V/m
• 【合作探究】
专题一:电势高低及电势能增减的判断
• 【问题情境1】 如图是匀强电场遇到空腔导体后部分电场线的
c 分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场
线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以 下说法正确的是( ) • A．O点电势与Q点电势相等 • B．M、O间的电势差小于Q、N间的电势差 • C．将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加 • D．若在Q点释放一个正电荷，正电荷所受静电力将沿与OQ垂直 的方向向上
解析： 当平行板电容器充电后切断电源时，电 容器所带的电量q不变，由电容公式C= 知， 插入电介质时，e 变大，C变大， 由C= Q/U 可 知，当q不变时C变大，则U将变小，由 E=U/D 可知，U变小，则E也变小．
规律总结：
• 关于平行板电容器动态分析的典型问题 • ——U不变 • 如果平行板电容器充电后始终连接在电源上，两极板间的电势
荧光屏上，则它们（
）
A. 同时到达屏上同一点 B. 先后到达屏上同一点 C. 同时到达屏上不同点 D. 先后到达屏上不同点
解析：设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板的长度为L，板间距离为d．在加 速电场中，由动能定理得：qU1=mv02/2 两种粒子在偏转电场中，水平方向做速度为v0的匀速直线运动，由于两种粒子的比 荷不同，则v0不同，所以两粒子在偏转电场中运动的时间不同．两种粒子在加速电
人教版高二物理 必修第三册 第十章 第一节 电势能和电势 课件
了多少？ 增加了1.8× 10-5J.
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的
电势能分别为多少？
EPB=3× 10-5 J
EPC=1.8× 10-5 J
（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的
电势能分别为多少？
EPA= -3× 10-5 J
EPC=-1.2× 10-5 J
A
B
F
E WAB 103 J 电势能减少
q+
电荷在B点具有的电势能多
大？
设A点的电势能 EPA 0
WAB = EPA－EPB =103J
E P B E P A W A B 0 1 3 J 0 1 3 J 0
二.电势能
3、通常取无穷远或大地为电势能的零点
WAB = EPA -EPB EPA = WAo
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该 处移动到零势能位置所做的功。
二.电势能 4、几点注意
(1)、电势能具有相对性，与零电势能面有关
(2)、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性
(3)、电势能是标量，有正、负
Ep Ep
牛刀小试
下列说法中正确的是（ AB） C
A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大
几种常见的等势面 一头大一头小的导体的等势面
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
匀强电场的等势面
等势面是与电场线垂直，间隔 相等，相互平行的一簇平面。
课堂小练
关于等势面，正确的说法是（ C ） D
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不 做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面一定跟电场线垂直
、几种特殊电荷的电势2、等量异号电荷
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的
电势能分别为多少？
EPB=3× 10-5 J
EPC=1.8× 10-5 J
（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的
电势能分别为多少？
EPA= -3× 10-5 J
EPC=-1.2× 10-5 J
A
B
F
E WAB 103 J 电势能减少
q+
电荷在B点具有的电势能多
大？
设A点的电势能 EPA 0
WAB = EPA－EPB =103J
E P B E P A W A B 0 1 3 J 0 1 3 J 0
二.电势能
3、通常取无穷远或大地为电势能的零点
WAB = EPA -EPB EPA = WAo
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该 处移动到零势能位置所做的功。
二.电势能 4、几点注意
(1)、电势能具有相对性，与零电势能面有关
(2)、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性
(3)、电势能是标量，有正、负
Ep Ep
牛刀小试
下列说法中正确的是（ AB） C
A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大
几种常见的等势面 一头大一头小的导体的等势面
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
匀强电场的等势面
等势面是与电场线垂直，间隔 相等，相互平行的一簇平面。
课堂小练
关于等势面，正确的说法是（ C ） D
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不 做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面一定跟电场线垂直
、几种特殊电荷的电势2、等量异号电荷
人教版高中物理高一必修三第十章静电场中的能量复习课(共19张PPT)
(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．
(2)根据决定式 C＝4επrkSd分析平行板电容器电容的变化． (3)根据定义式 C＝QU分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化． (4)根据 E＝Ud分析电容器极板间场强的变化．
随堂练习
3. 如图所示，P、Q 为平行板电容器，两极板竖直放置，在两板
答案：ACD
专题3：平行板电容器两类问题 [问题情境 3] 如图所示，平行板电容器与电源相接，充电后切
断电源，然后将电介质插入电容器极板间，则两板间的电势差 U 及板 间场强 E 的变化情况为( B )
A．U 变大，E 变大 B．U 变小，E 变小 C．U 不变，E 不变 D．U 变小，E 不变
规律总结： 平行板电容器的动态分析思路
间用绝缘线悬挂一带电小球．将该电容器与电源连接，闭合开关后，
悬线与竖直方向夹角为 α，则( ) A．保持开关闭合，缩小 P、Q 两板间的距离，角度 α 会减小 B．保持开关闭合，加大 P、Q 两板间的距离，角度 α 会增大 C．断开开关，加大 P、Q 两板间的距离，角度
α 会增大 D．断开开关，缩小 P、Q 两板间的距离，角度
一、电势高低及电势能增减的判断
偏三转种电 粒场子推打E2到论对屏三上1种时：粒的子匀速做度强功一一电样样大场多中的任一线段
第十章 静电场中的能量
AB
的中点
C
的电势，等于
φC＝φA＋2 φB，如图甲所示．
专题4：带电粒子在电场中加速、偏转
专题4：带推电粒论子2在：电场匀中强加速电、场偏转中若两线段 AB∥CD，且 AB＝CD，则 UAB＝UCD(或 φA－φB＝φC－φD)，如图乙所示．
整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用力，那么( ） 专题4：带电粒子在电场中加速、偏转
(2)根据决定式 C＝4επrkSd分析平行板电容器电容的变化． (3)根据定义式 C＝QU分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化． (4)根据 E＝Ud分析电容器极板间场强的变化．
随堂练习
3. 如图所示，P、Q 为平行板电容器，两极板竖直放置，在两板
答案：ACD
专题3：平行板电容器两类问题 [问题情境 3] 如图所示，平行板电容器与电源相接，充电后切
断电源，然后将电介质插入电容器极板间，则两板间的电势差 U 及板 间场强 E 的变化情况为( B )
A．U 变大，E 变大 B．U 变小，E 变小 C．U 不变，E 不变 D．U 变小，E 不变
规律总结： 平行板电容器的动态分析思路
间用绝缘线悬挂一带电小球．将该电容器与电源连接，闭合开关后，
悬线与竖直方向夹角为 α，则( ) A．保持开关闭合，缩小 P、Q 两板间的距离，角度 α 会减小 B．保持开关闭合，加大 P、Q 两板间的距离，角度 α 会增大 C．断开开关，加大 P、Q 两板间的距离，角度
α 会增大 D．断开开关，缩小 P、Q 两板间的距离，角度
一、电势高低及电势能增减的判断
偏三转种电 粒场子推打E2到论对屏三上1种时：粒的子匀速做度强功一一电样样大场多中的任一线段
第十章 静电场中的能量
AB
的中点
C
的电势，等于
φC＝φA＋2 φB，如图甲所示．
专题4：带电粒子在电场中加速、偏转
专题4：带推电粒论子2在：电场匀中强加速电、场偏转中若两线段 AB∥CD，且 AB＝CD，则 UAB＝UCD(或 φA－φB＝φC－φD)，如图乙所示．
整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用力，那么( ） 专题4：带电粒子在电场中加速、偏转
2020_2021学年新教材高中物理第十章静电场中的能量1电势能和电势课件
1.电场力做功的特点:在匀强电场中移动电荷时,静电力所做的功与电荷的起始
位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关。
2.电场力做功正负的判定:
(1)若电场力是恒力,当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角时,电场力做正 功;夹角为钝角时,电场力做负功;夹角为直角时,电场力不做功。
(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。此法常用于判断曲线运动中变化 电场力的做功情况。夹角是锐角时,电场力做正功;夹角是钝角时,电场力做负 功;电场力和瞬时速度方向垂直时,电场力不做功。 (3)根据电势能的变化情况判断。由电场力做功与电势能变化的关系可知:若电 势能增加,则电场力做负功;若电势能减少,则电场力做正功。 (4)若物体只受电场力作用,可根据动能的变化情况判断。根据动能定理,若物 体的动能增加,则电场力做正功;若物体的动能减少,则电场力做负功。
3.电势能的大小:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到_零__势__能__位__置__时 静电力做的功EpA=WA0。 4.零势能位置:电场中规定的电势能_为__零__的位置,通常把离场源电荷_无__穷__远__处__
或_大__地__处__的电势能规定为零。
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的_比__值__。
负电荷,电场力做负功,后远离负电荷,电场力做正功,因此电场力先做负功,后
做正功,C错误;从B→O→D的过程中,速度方向始终与电场线方向垂直,故电场力
不做功,故D正确。
【加固训练】
(多选)如图所示的匀强电场的区域内,电场强度为E,由A、B、C、D、A′、B′、 C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。下列说法正确
的是 ( )
A.带电粒子在ABCD平面上移动,电场力不做功 B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做负功 C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做正功 D.带电粒子从A点移到C′点,沿对角线A→C′与沿路径A→B→B′→C′电场力 做功相同
位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关。
2.电场力做功正负的判定:
(1)若电场力是恒力,当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角时,电场力做正 功;夹角为钝角时,电场力做负功;夹角为直角时,电场力不做功。
(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。此法常用于判断曲线运动中变化 电场力的做功情况。夹角是锐角时,电场力做正功;夹角是钝角时,电场力做负 功;电场力和瞬时速度方向垂直时,电场力不做功。 (3)根据电势能的变化情况判断。由电场力做功与电势能变化的关系可知:若电 势能增加,则电场力做负功;若电势能减少,则电场力做正功。 (4)若物体只受电场力作用,可根据动能的变化情况判断。根据动能定理,若物 体的动能增加,则电场力做正功;若物体的动能减少,则电场力做负功。
3.电势能的大小:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到_零__势__能__位__置__时 静电力做的功EpA=WA0。 4.零势能位置:电场中规定的电势能_为__零__的位置,通常把离场源电荷_无__穷__远__处__
或_大__地__处__的电势能规定为零。
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的_比__值__。
负电荷,电场力做负功,后远离负电荷,电场力做正功,因此电场力先做负功,后
做正功,C错误;从B→O→D的过程中,速度方向始终与电场线方向垂直,故电场力
不做功,故D正确。
【加固训练】
(多选)如图所示的匀强电场的区域内,电场强度为E,由A、B、C、D、A′、B′、 C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。下列说法正确
的是 ( )
A.带电粒子在ABCD平面上移动,电场力不做功 B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做负功 C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做正功 D.带电粒子从A点移到C′点,沿对角线A→C′与沿路径A→B→B′→C′电场力 做功相同
最新人教版高中物理必修第三册同步课件第10章 静电场中的能量1.电势能和电势
电势能是标量,有正负但没有方向。电势能为正值表示
标量性 电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势
能小于参考点的电势能
？
2.判断电势能大小的方法
(1)做功判定法:无论是哪种电荷,只要静电力做了正功,电荷
的电势能一定减少;静电力做了负功(克服静电力做功),电势
能一定增加。
(2)电场线法:正电荷顺着电场线的方向移动,电势能一定减
势能为负值时,表明电荷在该处电势能比0小。
？
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。
2.公式:φ= 。
3.单位:国际单位制中,电势的单位是伏特,符号是V,1 V=1
J/C。
？
4.特点
(1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的零电势的位
置有关,一般情况下取离场源电荷无限远处或大地为零电势
比较项
电势 φ
电势能 Ep
反映电荷在电场中某点所具
物理意义 反映电场的能的性质的物理量
有的能量
电场中某一点的电势 φ 的大小,只 电势能的大小是由点电荷 q
相关因素
跟电场本身有关,跟点电荷 q 无关 和该点电势 φ 共同决定的
正点电荷(+q):电势能的正
电势沿电场线逐渐降低,规定零电
负跟电势的正负相同;负点
3.根据 φ=
可知,电势能等于零的位置,电势一定为零,那该
处电场强度一定是零吗?
提示:电势能为零的点是人为规定的,此处的电场强度不一
定为零。
？
合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
知识点三
？
对静电力做功的理解
问题引领
如图所示,甲图中质量为m的小球沿三种不同的路径下落高
标量性 电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势
能小于参考点的电势能
？
2.判断电势能大小的方法
(1)做功判定法:无论是哪种电荷,只要静电力做了正功,电荷
的电势能一定减少;静电力做了负功(克服静电力做功),电势
能一定增加。
(2)电场线法:正电荷顺着电场线的方向移动,电势能一定减
势能为负值时,表明电荷在该处电势能比0小。
？
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。
2.公式:φ= 。
3.单位:国际单位制中,电势的单位是伏特,符号是V,1 V=1
J/C。
？
4.特点
(1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的零电势的位
置有关,一般情况下取离场源电荷无限远处或大地为零电势
比较项
电势 φ
电势能 Ep
反映电荷在电场中某点所具
物理意义 反映电场的能的性质的物理量
有的能量
电场中某一点的电势 φ 的大小,只 电势能的大小是由点电荷 q
相关因素
跟电场本身有关,跟点电荷 q 无关 和该点电势 φ 共同决定的
正点电荷(+q):电势能的正
电势沿电场线逐渐降低,规定零电
负跟电势的正负相同;负点
3.根据 φ=
可知,电势能等于零的位置,电势一定为零,那该
处电场强度一定是零吗?
提示:电势能为零的点是人为规定的,此处的电场强度不一
定为零。
？
合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
知识点三
？
对静电力做功的理解
问题引领
如图所示,甲图中质量为m的小球沿三种不同的路径下落高
(新教材)2022版高中物理人教版必修第三册第10章 静电场中的能量 全章课件(共5节)
了解电势差的含义
（物理观念） （科学思维） （科学思维）
体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养， 让我们一起 走 进 课 堂 吧！
【探究一：电势差与电势的关系】
设电场中A点的电势为 ，B点的电势为 ,
电场中两点间电势的差值叫电势差，也叫电压。 则有 U AB A - B
或者表示成 U BA B -A 显然 U AB -U BA
【探究二：电势差的绝对性】
2V 1V 0V 3V 2V 1V
E -1V
0V
AB C D
【探究归纳】高度和电势都具有相对性，电势与零电 势点的选取有关，但电势差与零电势点的选取无关。
【 对电势差的理解】 1.描述电势差时，必须指明是哪两点的电势差。A、B间的电势差记为UAB， 而B、A间的电势差记为UBA。 2.电势差与零电势点的选取无关。 3.电场中两点间的电势差，由电场本身的性质及初、末位置决定。电势 差UAB与试探电荷q无关。 4.电势差是标量，正负不表示方向，表示电场中两点电势的相对高低。
2电势与电势差的单位相同皆为伏特v1电场中两点间的电势差与电势零点的选取无关2电势差由电场和这两点间的位置决定3绝对量4标量可正可负联系区别规律总结电势和电势差的区别?qep?pbpaabeew??baabqw??q??baabqw????ababquw?qwuabab??探究情景
第十章 静电场中的能量 1. 电势能和电势
⑵电势是标量,有正负,数值取决于零电势面的选取。 (负电势表示该处的电势比零电势处电势低)
⑶沿电场线方向电势降低。
例2. 将一电量为 q 2106C 的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做功 410-5 J ，求A点的电势。
解析：设电场外一点P的电势为 p 0